玉米幼苗復(fù)合型抗寒劑的研究.pdf

1、玉米是一類對溫度比較敏感的喜溫型糧食作物，針對低溫災(zāi)害，抗寒劑的使用是提高其抗寒性的一種重要措施。但目前大多數(shù)抗寒劑存在抗寒效果不顯著、試劑殘留副作用大或環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。因此，研究一種適用于玉米的用量小、效果好、且有安全保障的復(fù)合抗寒劑具有重要實(shí)踐意義。本文在現(xiàn)有的無毒單一抗寒劑基礎(chǔ)上，以玉米幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，實(shí)驗(yàn)室模擬低溫脅迫環(huán)境，采用葉面噴施的方法用水楊酸(SA)、脫落酸(ABA)、抗壞血酸(ASA)、黃腐酸(FA)、磷酸二氫鉀(

2、KH2PO4)、殼聚糖(CTS)、刺槐豆膠(LBG)預(yù)處理玉米幼苗，進(jìn)行低溫脅迫并測定其生長及生理指標(biāo)，從中篩選出3種抗寒效果優(yōu)良的單一抗寒劑SA、ABA和FA，添加適宜濃度的無毒型成膜劑 CTS制成復(fù)合抗寒劑。根據(jù)響應(yīng)面 BOX設(shè)計(jì)的方法進(jìn)一步設(shè)置因素及水平進(jìn)行復(fù)合抗寒劑的篩選及優(yōu)化。得到最優(yōu)物質(zhì)濃度配比的復(fù)合抗寒劑后通過測定不同品種玉米幼苗膜脂過氧化水平、抗氧化酶活性、超氧陰離子產(chǎn)生速率、可溶性蛋白質(zhì)、可溶性糖含量以及游離脯氨酸等生

3、理生化指標(biāo)，研究了玉米的抗寒生理機(jī)制以及復(fù)合抗寒劑提高其抗寒性的作用效果。首次對篩選的SA、ABA和FA添加成膜劑CTS進(jìn)行復(fù)配，為新型復(fù)合抗寒劑的應(yīng)用推廣提供了技術(shù)支持。
　　主要研究結(jié)果如下：
　　1.在低溫脅迫條件下，與清水對照組相比，SA、ABA、ASA、FA、KH2PO4、CTS、LBG預(yù)處理玉米幼苗均能降低其相對電導(dǎo)率和MDA含量，同時提高SOD活性，可溶性蛋白含量、相對生長速率和干物質(zhì)積累速率，但不同抗寒劑對同

4、一玉米品種幼苗的抗寒力影響不同。在所有處理中，以SA預(yù)處理對玉米幼苗抗寒性的提高效果最顯著，其次為ABA和FA。綜合分析各種生長、生理指標(biāo)，得出各種抗寒物質(zhì)提高玉米幼苗抗寒性的能力大小依次為：SA(0.14g/L)、ABA(0.02g/L)、FA(0.6g/L)、KH2PO4(3.0g/L)、ASA(3.0g/L)、CTS(0.25g/L)、LBG(0.25g/L)。
　　2.以 CTS為基礎(chǔ)型成膜劑，通過響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，對添加了

5、 SA、ABA和FA三種物質(zhì)的 CTS水溶液所組成的復(fù)合型抗寒劑進(jìn)行篩選和優(yōu)化最佳濃度配比，確定最佳濃度組合為0.14g/LSA+0.021g/LABA+0.72g/LFA。同時發(fā)現(xiàn)，在低溫脅迫條件下，不同抗寒物質(zhì)的交互作用對玉米幼苗各種指標(biāo)影響不同?？傮w來看， SA和FA的交互作用對玉米幼苗的抗寒力影響最顯著。綜合比較復(fù)合抗寒劑與其組成成分以及市場供應(yīng)抗寒劑的抗寒能力發(fā)現(xiàn)，復(fù)合抗寒劑的抗寒效果顯著高于其他處理。
　　3.采用豫玉

6、22、先玉335、金穗1203以及甘玉801四個不同玉米品種進(jìn)行抗寒生理機(jī)制和復(fù)合抗寒劑提高玉米幼苗抗寒性效果的研究，通過測定各種生理生化指標(biāo)發(fā)現(xiàn)復(fù)合抗寒劑的預(yù)處理能普遍提高玉米幼苗的抗寒性，但因品種而異。在低溫脅迫前相對電導(dǎo)率、MDA含量和超氧陰離子產(chǎn)生速率低，同時SOD、CAT、POD活性、可溶性蛋白、可溶性糖以及游離脯氨酸含量高的玉米品種在整個低溫脅迫過程中表現(xiàn)出了相對較高的抗寒能力，反之則抗寒能力相對較低。綜合來看，抗寒劑提高抗